CN101886658A - 高扭力栓槽轴 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种高扭力栓槽轴，包含一个转动件、沿一轴线与该转动件套合的一传动组，及一栓键组。该转动件具有形成在一外表面的数个第一半圆槽。该传动组具有形成在一内表面的数个第二半圆槽。该栓键组具有分别穿置在该第一半圆槽与该第二半圆槽间的数个圆柱键，及使前述圆柱键与该传动组形成连动的至少两个限位件。借此，利用半圆槽方便加工的特性，配合被限位的圆柱键，在不影响传动扭矩的情形下，达到简化制程、降低成本、提高精度的目的，进而提升加工效益。

Description

高扭力栓槽轴

技术领域

本发明涉及一种栓槽轴，特别是涉及一种用于传递动力的高扭力栓槽轴。

背景技术

参阅图1，以一般的栓槽轴1为例，主要包含有沿一轴线X方向延伸的一个转动件11，及一个传动件12。该转动件11是受一动力源驱动而旋转，并具有环绕该轴线X且形成在一外表面的数个栓键111。该传动件12具有沿该轴线X贯穿且与该传动件12套合的一个轴孔121，及形成在一内表面且与该栓键111对合的数个栓槽122。借此，通过前述栓键111与前述栓槽122的对合关系，使该传动件12与该转动件11形成连动，且允许该传动件12或该转动件11沿该轴线X移动。

一般而言，前述栓键111是形成在该转动件11的外表面，加工方式不受限制，因此，一般业界成形前述栓键111的工法有很多，如滚齿、切削、磨齿加工......等，通常也都可以根据组件的结构、材料、热处理、精度要求等因素选择最适合的加工方法。

参阅图1、图2，由于前述栓槽122是形成在该传动件12内表面，且沿垂直该轴线X方向具有一深度，因此，即使不考虑该轴孔121的孔径是否足够供一加工件2(如滚齿刀、磨削刀、铣刀)进入的限制，单以该加工件2的加工方式而论，都会因为该加工件2是以一轴线Y为中心旋动，以致于根本没有小至可以通过该轴孔121或可以穿过该传动件12的驱动元件可以达到驱动该加工件2，所以，此一方式并不适用于成形前述栓槽122。

依据前述，目前业界都是利用一拉床的一拉刀(图未示)沿该轴线X通过该轴孔121，并拉削内表面形成前述栓槽122，但是，拉床的价格昂贵，且拉削的每次切削量约0.02mm，工作量小。再者，前述矩形或渐开的栓槽122，很容易在热处理后产生变形，因此，业者只好对该转动件11进行精度加工，使该转动件11与该传动件12可以精密的配合，此一后续加工，却又使该转动件11与该传动件12的球心精度(真圆度)变差，不但加工程序繁杂、缓慢，且无法在加工精度与加工成本间取得经济性，一但精度要求下降，就容易有晃动，及产生噪音等缺失。

参阅图3，市面上另有一种滚珠式栓槽轴3，主要包含有沿一轴线X方向延伸且相互套合的一个转动件31与一个传动件32、与该传动件32形成连动的一个保持器33，及数个滚珠34。该转动件31与该传动件32分别具有形成在一外表面与一内表面且供前述滚珠34置入的数个弧槽311、321。该保持器33具有串连前述滚珠34且限位前述滚珠34的数个孔洞331。借此，通过前述滚珠34与前述弧槽311、321的卡合关系，使该传动件32与该转动件31形成连动，且允许该传动件32或该转动件31沿该轴线X移动。

但是，由于前述滚珠34与该转动件31、该传动件32间呈点接触且可自由转动的状态，因此，必须再增设该保持器33，才能维持前述滚珠34的稳定性，及提高整体的扭矩，不但组件较多，且会提升安装时的复杂性。

由此可见，上述现有的栓槽轴在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的高扭力栓槽轴，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的栓槽轴存在的缺陷，而提供一种新型结构的高扭力栓槽轴，所要解决的技术问题是使其可以提升传动扭矩，且在加工精度与加工成本间取得一经济性。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种高扭力栓槽轴，其包含：一个转动件，具有环绕一轴线且形成在一外表面的数个第一半圆槽；一传动组，沿该轴线与该转动件套合，并具有环绕该轴线且形成在一内表面的数个第二半圆槽；以及一栓键组，具有分别穿置在该第一半圆槽与该第二半圆槽间且沿平行该轴线方向延伸的数个圆柱键，及使前述圆柱键与该传动组形成连动的至少两限位件。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

较佳地，前述的高扭力栓槽轴，其中前述第二半圆槽是以研磨方式加工成形。

较佳地，前述的高扭力栓槽轴，其中该传动组具有形成有前述第二半圆槽的一个传动件。

较佳地，前述的高扭力栓槽轴，其中前述限位件分别为一支螺栓，分别沿垂直该轴线方向穿经该传动件及与该圆柱键固接。

较佳地，前述的高扭力栓槽轴，其中该传动件还具有形成在该内表面且邻近一端的一环槽，及邻近另一端的一螺纹段，前述限位件分别为一个C形环扣与一个环形螺帽，该C形环扣嵌置在该环槽内且用于阻挡前述圆柱键一端，该环形螺帽与该传动件的螺纹段螺合，且迫抵前述圆柱键另一端。

较佳地，前述的高扭力栓槽轴，其中该传动组具有与该转动件套合且形成有前述第二半圆槽的一个轴套，及与该轴套固接形成连动的一个传动件。

较佳地，前述的高扭力栓槽轴，其中前述限位件分别为一支螺栓，分别沿垂直该轴线方向穿经该轴套及与该圆柱键固接。

较佳地，前述的高扭力栓槽轴，其中该轴套还具有形成在该内表面且邻近一端的一环槽，及邻近另一端的一螺纹段，前述限位件分别为一个C形环扣与一个环形螺帽，该C形环扣嵌置在该环槽内且用于阻挡前述圆柱键一端，该环形螺帽与该轴套的螺纹段螺合，且迫抵前述圆柱键另一端。

较佳地，前述的高扭力栓槽轴，其中该传动件是一个齿轮、一个皮带轮或数个凸轮杆。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为达到上述目的，本发明提供了一种高扭力栓槽轴，包含一个转动件、一传动组，及一栓键组。该转动件具有环绕一轴线且形成在一外表面的数个第一半圆槽。该传动组沿该轴线与该转动件套合，并具有环绕该轴线且形成在一内表面的数个第二半圆槽。该栓键组具有分别穿置在该第一半圆槽与该第二半圆槽间且沿平行该轴线方向延伸的数个圆柱键，及使前述圆柱键与该传动组形成连动的至少两个限位件。

借由上述技术方案，本发明高扭力栓槽轴至少具有下列优点及有益效果：本发明的功效是能利用半圆槽方便加工的特性，配合固接式的圆柱键，在不影响传动扭矩的情形下，达到简化制程、降低成本、提高精度的目的。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是现有一般的栓槽轴立体图。

图2是述栓槽轴一传动件的加工工法的剖视图。

图3是一现有一般的滚珠式栓槽轴立体剖视图。

图4是本发明一高扭力栓槽轴的一第一较佳实施例的分解立体图。

图5是该第一较佳实施例的一立体剖视图。

图6是本发明一高扭力栓槽轴的一第二较佳实施例的立体剖视图。

图7是一本发明一高扭力栓槽轴的一第三较佳实施例的立体剖视图。

图8是本发明一高扭力栓槽轴的一第四较佳实施例的立体剖视图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的高扭力栓槽轴其具体实施方式、结构、特征及其功效进行详细说明。

在本发明被详细描述之前，要注意的是，在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。

参阅图4、图5，是本发明一高扭力栓槽轴的一第一较佳实施例的立体分解图及立体剖视图。本发明第一较佳实施例的高扭力栓槽轴包含一个转动件4、一传动组5，及一栓键组6。

该转动件4沿一轴线X方向延伸，并具有环绕该轴线X且形成在一外表面41的数个第一半圆槽42。

该传动组5具有沿该轴线X与该转动件4套合的一个传动件51。该传动件51在本较佳实施例为一齿轮，并具有环绕该轴线X且形成在一内表面511的数个第二半圆槽512、形成在该内表面511且邻近一端的一环槽513，及邻近另一端的一螺纹段514。值得一提的是，本较佳实施例是以一砂轮机(图未示)为加工机，该砂轮机具有以轴线X中心转动且沿该轴线X穿经该传动件51内表面511的一砂轮轴(图未示)，经研磨方式加工形成前述第二半圆槽512。

该栓键组6具有分别穿置在该第一半圆槽42与该第二半圆槽512间且沿平行该轴线X方向延伸的数个圆柱键61，及两个限位件。前述限位件在本较佳实施例分别为一个C形环扣62与一个环形螺帽63。该C形环扣62嵌置在该传动件51的环槽513内，且用于阻挡前述圆柱键61一端。该环形螺帽63与该传动件51的螺纹段514螺合，且迫抵前述圆柱键61另一端，使前述圆柱键61与该传动件51形成连动。

动作时，该传动件51同样会通过前述圆柱键61与前述第一半圆槽42对合，使该传动件51与该转动件4形成连动而同步转动，且允许该转动件4以该第一半圆槽42为滑槽，以前述圆柱键61为滑块，使该传动件51或该转动件4沿该轴线X移动。

借此，限位在该传动件51内表面511的前述圆柱键61，除了能加强整体结构的稳定性与结构强度外，且前述第二半圆槽512可以直接以研磨的方式加工完成，进而简化加工制程与组件。

参阅图6、图7，分别是本发明一高扭力栓槽轴的一第二较佳实施例的立体剖视图及一第三较佳实施例的立体剖视图。是本发明一第二、一第三较佳实施例，其与该第一较佳实施例同样包含有一个转动件4、一传动组5，及一栓键组6，不同处在于：

该传动组5具有与该转动件4套合的一个轴套52、与该轴套52结合的一个传动件53，及沿平行一轴线X方向螺固该轴套52与该传动件53的数个螺栓54。该轴套52具有环绕该轴线X且形成在一内表面521的数个第二半圆槽522、形成在该内表面521且邻近一端的一环槽523，及邻近另一端的一螺纹段524。

该栓键组6的圆柱键61分别穿置在该第一半圆槽42与该第二半圆槽522间。该C形环扣62嵌置在该轴套52的环槽523内。该环形螺帽63与该传动件53的螺纹段514螺合，使前述圆柱键61与该传动件53形成连动。

使用时，该轴套52可以视本发明应用的机具，选择性与不同作用的传动件53结合，如图6所示的齿轮，或如图7所示的皮带轮，借此，该传动件53与该轴套52同样会通过前述圆柱键61与前述第一半圆槽42对合，使该传动件53、该轴套52与该转动件4形成连动而同步转动，且允许该转动件4以该第一半圆槽42为滑槽，以前述圆柱键61为滑块，使该传动件53与该轴套52或该转动件4沿该轴线X移动。

参阅图8，是本发明一第四较佳实施例，其与该第二、三较佳实施例同样包含有一个转动件4、一传动组5，及一栓键组6，不同处在于：

该轴套52具有沿垂直该轴线X方向贯穿的数个穿孔525。

该传动件53在本较佳实施例是由直接与该轴套52螺合的数个凸轮杆组成。

该栓键组6具有数个限位件。且前述限位件在本较佳实施例分别为一支螺栓64。前述螺栓64分别沿垂直该轴线X方向穿经该轴套52的穿孔525，及与该圆柱键61螺合。

借此，该传动件53与该轴套52同样会通过前述圆柱键61与前述第一半圆槽42对合，使该传动件53、该轴套52与该转动件4形成连动而同步转动，且允许该转动件4以该第一半圆槽42为滑槽，以前述圆柱键61为滑块，使该传动件53与该轴套52或该转动件4沿该轴线X移动。

据上所述可知，本发明的高扭力栓槽轴具有下列优点及功效：

由于本发明的前述圆柱键61是与该传动件51(或该轴套52)形成连动，因此，除了能加强整体结构的稳定性与结构强度，进而提升扭矩及负载外，且前述第二半圆槽512、522可以直接以研磨的方式加工完成，不但能简化加工制程，且能大幅降低制造成本，至于精度要求的问题，则可以由前述圆柱键61获得补偿，进而维持该转动件4的球心精度(真圆度)，而能在加工精度与加工成本间取得一经济性，并大幅降低噪音，提升本发明的产品品质。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种高扭力栓槽轴，其特征在于其包含：

一个转动件，具有环绕一轴线且形成在一外表面的数个第一半圆槽；

一传动组，沿该轴线与该转动件套合，并具有环绕该轴线且形成在一内表面的数个第二半圆槽；以及

一栓键组，具有分别穿置在该第一半圆槽与该第二半圆槽间且沿平行该轴线方向延伸的数个圆柱键，及使前述圆柱键与该传动组形成连动的至少两限位件。

2.如权利要求1所述的高扭力栓槽轴，其特征在于，前述第二半圆槽是以研磨方式加工成形。

3.如权利要求1所述的高扭力栓槽轴，其特征在于，该传动组具有形成有前述第二半圆槽的一个传动件。

4.如权利要求3所述的高扭力栓槽轴，其特征在于，前述限位件分别为一支螺栓，分别沿垂直该轴线方向穿经该传动件及与该圆柱键固接。

5.如权利要求3所述的高扭力栓槽轴，其特征在于，该传动件还具有形成在该内表面且邻近一端的一环槽，及邻近另一端的一螺纹段，前述限位件分别为一个C形环扣与一个环形螺帽，该C形环扣嵌置在该环槽内且用于阻挡前述圆柱键一端，该环形螺帽与该传动件的螺纹段螺合，且迫抵前述圆柱键另一端。

6.如权利要求1所述的高扭力栓槽轴，其特征在于，该传动组具有与该转动件套合且形成有前述第二半圆槽的一个轴套，及与该轴套固接形成连动的一个传动件。

7.如权利要求5所述的高扭力栓槽轴，其特征在于，前述限位件分别为一支螺栓，分别沿垂直该轴线方向穿经该轴套及与该圆柱键固接。

8.如权利要求5所述的高扭力栓槽轴，其特征在于，该轴套还具有形成在该内表面且邻近一端的一环槽，及邻近另一端的一螺纹段，前述限位件分别为一个C形环扣与一个环形螺帽，该C形环扣嵌置在该环槽内且用于阻挡前述圆柱键一端，该环形螺帽与该轴套的螺纹段螺合，且迫抵前述圆柱键另一端。

9.如权利要求3或5所述的高扭力栓槽轴，其特征在于，该传动件是一个齿轮、一个皮带轮或数个凸轮杆。

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